关于煤矿铁路环线装车站的设计探讨

2010-11-27杨玉伟

铁道货运 2010年3期

杨玉伟

(中铁第五勘察设计院集团有限公司线运设计院，北京 102600)

随着国民经济持续快速发展，煤炭需求稳步提高，增强铁路煤炭运输能力意义更加重大。设计效率高、能力大的煤矿铁路装车站，能使车站装车能力和线路运输能力优化配合，达到点、线能力协调，并充分发挥铁路煤炭运输能力。结合准格尔旗不连沟煤矿铁路环线装车站的设计实例，对煤矿铁路环线装车站的设计进行探讨。

不连沟煤矿设计年产量为近期3 000万t，远期5 000万t，有两个运输方向：何家塔方向通过呼准铁路和准张铁路外运，运量近期为2 000万t，远期为4 000万t；二道河方向通过大准铁路外运，运量近、远期都为1 000 万t。

1 车站规模确定

不连沟装车站设到发线10条(含2条预留到发线)，有效长均满足1 700 m。为减少交叉干扰，提高运输效率，满足运输要求，车站分为何家塔方向到发及装车系统和二道河方向到发及装车系统。两系统按照既能互相独立作业，又能在一定程度上互相支援的思路设计。

何家塔方向为强大车流方向，何家塔方向装车系统于车站东端设环形装车线 1 条，另预留 1 条以适应运量发展需要。二道河方向装车系统采用牵出线装车方式，牵出线设在车站西端，有效长度为1 700 m，见图1。

1.1 到发线有效长的确定

根据《铁路车站及枢纽设计规范》有关规定，按开行万吨重载列车设计，不连沟装车站到发线有效长采用1 700 m。

1.2 站场股道数量的确定

（1）环形装车线数量的确定。一般年运量大于400万 t 而小于1 500万 t 时，宜设置单环装车线，当年运量大于1 500万 t 时，宜设置双环装车线。不连沟装车站环线承担运量近期为2 000万t，远期4 000万t，且设计考虑 1 条环形装车线上设 2 处装车点(1处在列车头部，1 处在列车中部)，故不连沟装车站何家塔方向装车系统近期设环形装车线 1 条，远期预留 1 条。

（2）到发线股道数量的确定。根据近、远期列车对数(见表1)，车站作业量及列车作业过程等因素确定。

根据各方向近远期列车对数，且每条环线均按可停留 1 列空车和 1 列重车的长度考虑，不连沟装车站近期设到发线 8 条，远期预留 2 条，以避免远期改扩建造成废弃工程及增加施工过渡难度。

表1 不连沟装车站各方向近远期列车对数表对/d

2 环形装车线设计

环形装车线是将装车线设计成环状。车底为固定循环车底，空车到达后进入到达场，不需进行调车作业，车列在本务机车牵引下从装车筒仓下以低匀速通过，完成不停车装车作业，作业完成后牵引重车至出发场。在条件许可时，可直进直出。环形装车站布置图型如图2 所示。

环形装车优点是作业径路流畅、作业程序简单、车列装车时间短、提高装车效率。同时，机车车辆车站停时减少，加速机车车辆周转，提高了运输效率。其缺点是站坪长、占地多、装车线中间的土地利用较难、设备相对分散、管理不便、对地形条件的适应性差及投资较大。

2.1 平面设计

环形装车线平面应与低匀速装车要求相适应，其平面设计布置应考虑曲进直出：使空车先行通过小半径曲线，而重车行驶在直线上。环形装车线半径不应小于250 m，且应保证列车在环形装车线任何位置停车都能启动。环形装车线平面设计还应考虑设置装车点对线间距及直线段的要求。

不连沟装车站环形装车线半径采用260 m，且在装车点处保证两条环形装车线线间距为10 m。为充分利用土地，不连沟装车站环线内空闲土地设有网工区和机务整备所，其余部分设计为储煤场。

2.2 纵断面设计

环线的纵断面设计主要集中在装车点及其前后坡段的设计。目前使用的环线装车大多为本务机车担当牵引作业，这样可以避免摘挂作业，减少列车停留时间。本务机车牵引装车必须采用低匀速运行，为避免出现车辆挤钩现象而使车辆运行速度发生突变，应在装车点平坡前后各设一段面向装车点的坡度不超过1.5‰的上坡段，可使车辆间车钩保持拉紧状态，保证列车的低匀速运行。

考虑以上因素，不连沟站在装车点处设置了100 m的平坡段，在空车方向设置了坡度为1‰、800 m长的上坡段，在重车方向设置了坡度为0.5‰、500 m的下坡段，并在其他地段调整后，在环线并行处保持线路等高。